怎样理解电势能？在电场中如何表示？是否在电场中的某处电势能就已经确定了？

Question

谢谢！

Answer 1

1 ，电荷在电场中由于受电场作用而具有由位置决定的能叫电势能。既指电荷在电场中具有的能。又指电荷q由电场中某点A移到参考点O，电场力做的功等于q在A点具有的电势能。
　　电势能反映电场和处于其中的电荷共同具有的能量。

　2，　电势能可以由电场力做功求得，因为 W AB=qUAB=q（ΦA- ΦB)=qΦA-qΦB=EA(初) — Eb(末)= -△E，
　　（EA(初）、EB(末）为两个点的电势能）。
　　电场力做功跟电势能变化关系：
　　WAB>0,△Ep<0,电场力做正功，电势能减小~转化成其他形式的能；
　　WAB<0,△Ep>0,电场力做负功，电势能增加~其它形式的能转化成电势能。
　　顺着电场线，A→B移动，若为正电荷,则WAB>0,则UAB=ΦA-ΦB>0,则Φ↓，则正Ep↓；
　　若为负电荷，则WAB<0,则UAB=ΦA-ΦB>0,则Φ↓，则负Ep↑。
　　逆着电场线，B→A移动，若为正电荷，则WBA<0,则UBA=ΦB-ΦA<0,则Φ↑，则正Ep↑；
　　若为负电荷，则WBA>0,则UBA=ΦB-ΦA<0,则Φ↑，则负Ep↓
　　静电力做的功等于电势能的减少量

3，电势能是属于一定的系统的（高中不作要求），如q的点电荷与电场E组成的系统
电势能与重力势能类似，与0势能面的选取有关！
电势能大小的判断方法
　1场源电荷判断法___离场源正电荷越近,试探正电荷的电势能越大,试探负电荷的电势能越小
　　2电场线法___正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小,逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大
　　负电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大,逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小
　　3做功判断法___无论正负电荷,电场力做正功,电荷的电势能就一定减小,电场力做负功,电荷的电势能就一定增加
　　零势能处可任意选择,但在理论研究中，常取无限远处或大地的电势能为0.
　　取无穷远为电势零：①正电荷产生的电场中Φ>0,远离场源电荷Φ↓：移动正检验电荷W>0,Ep↓；
　　移动负检验电荷W<0,Ep↑。
　　②负电荷产生的电场中Φ<0,远离场源电荷Φ↑：移动正检验电荷W<0,Ep↑；
　　移动负检验电荷W>0,Ep↓。